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更新時間:2024-07-30
建材實驗燃燒爐有毒有害煙氣凈化裝置為了滿足2001年11月12日國家*和國家質(zhì)量檢驗檢疫總局聯(lián)合頒布了GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》,規(guī)定固體物垃圾焚燒爐煙氣必須進行凈化處理,以達到排放標準,為了減少建材垃圾焚燒造成的二次污染,我公司研制開發(fā)一種新型的建材燃燒煙氣凈化裝置(SYJQ-1型煙氣凈化裝置)。
一、建材燃燒煙氣凈化的必要性
為了滿足2001年11月12日國家*和國家質(zhì)量檢驗檢疫總局聯(lián)合頒布了GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》,規(guī)定固體物垃圾焚燒爐煙氣必須進行凈化處理,以達到排放標準,為了減少建材垃圾焚燒造成的二次污染,我公司研制開發(fā)一種新型的建材燃燒煙氣凈化裝置(SYJQ-1型煙氣凈化裝置)。
在建材燃燒煙氣中的CO、HCL、NOX 、SO2、碳黑粉塵等對人類和環(huán)境都會產(chǎn)生*的危害,特別是煙氣中的重金屬和二惡英類污染物造成的危害特別嚴重。因此建材燃燒爐必須配置高科技等離子體/催化氧化型燃燒煙氣凈化裝置,是對燃燒煙氣降低凈化的必要選擇。
大氣污染物綜合排放標準
項目 | 單位 | 數(shù)值含義 | 限值 |
煙塵 | mg/m3 | 測定均值 | 80 |
煙氣黑度 | 格林曼黑度,級 | 測定值 | 1 |
CO | mg/m3 | 小時均值 | 150 |
NOX | mg/m3 | 小時均值 | 400 |
SO2 | mg/m3 | 小時均值 | 550 |
HCL | mg/m3 | 小時均值 | 75 |
汞 | mg/m3 | 測定均值 | 0.2 |
鎘 | mg/m3 | 測定均值 | 0.1 |
鉛 | mg/m3 | 測定均值 | 1.6 |
二惡英類 | ngTEQ/m3 | 測定均值 | 1.0 |
二、等離子體降解有機廢氣(TVOC)和二惡英的原理
1、二惡英類的特性
二惡英,是多苯環(huán)的多氯二苯并二惡英PCDS和多氯二苯并呋喃PCDFS的共稱,稱為“二惡英”或“二惡英類”。 燃燒爐內(nèi)煙氣溫度達到1200℃以上時,二惡英類在高溫下分解為簡單的分子。但是,當(dāng)燃燒爐的出口煙氣溫度降到250~450℃時,這些簡單的分子又重新合成二惡英。
二惡英有機污染物是目前毒性zui強的物質(zhì),其毒性是氰化wu的1000倍,馬錢子jian的500倍。建材垃圾中含氯高分子化合物如五氯苯fen、氯代苯、聚氯乙烯等物質(zhì),在適宜溫度,并在氯化銅、氯化鐵的催化作用下,與O2、HCL反應(yīng),通過分子重排、自由基縮合、脫氯等過程生成二惡英。二惡英的毒性、穩(wěn)定性和不溶于水的特性,對人類和周圍環(huán)境存在直接和間接的巨大傷害,是煙氣凈化的重點和難點。
2、等離子體降解二惡英類有機廢氣(TVOC)的原理
等離子脈沖電暈放電在兩個不均勻的電場之間疊加一個脈沖電壓,由于脈沖電壓的前后沿極陡,峰寬較窄,在極短脈沖時間內(nèi),在電暈周圍發(fā)生激烈、高頻率的脈沖電暈放電,產(chǎn)生高濃度的等離子體。等離子體中包含有大量高能電子、離子、激發(fā)態(tài)分子和自由基,這些活性粒子的能量高于氣體分子的鍵能,它們和二惡英類等有機物發(fā)生頻繁的碰撞,使二惡英類有機廢氣發(fā)生斷鍵解離而形成許多短鏈的自由基碎片。這些自由基碎片之間相互反應(yīng),一部分生產(chǎn)短鏈的小分子氯苯類而發(fā)生降解;另一部分則可能形成長鏈氯苯類而聚合。由于反應(yīng)中有氧的存在,氧分子與氯苯類斷鍵解離后生成的自由基碎片發(fā)生發(fā)應(yīng),將它們氧化成氯化物而分解。同時,高能電子直接與氯苯類分子碰撞,打開氯苯類分子的化學(xué)鍵,從而將氯苯類有機物分解為無害的分子。采用等離子體技術(shù)降解二惡英類有機物(TVOC),省去“急冷”設(shè)備,降低投資,并且確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,降低二惡英類有機物的排放。
三、建材燃燒煙氣凈化裝置的凈化功能和流程
1、凈化功能
(1)等離子體降解技術(shù)
利用低溫等離子體電暈放電技術(shù)降解煙氣中的非甲烷總烴、VOCs、惡臭異味和二惡英類等有機污染物,是目前環(huán)??萍碱I(lǐng)域內(nèi)的*技術(shù)。
在常溫常壓下等離子電源將高壓脈沖疊加在直流電壓上,在毫微秒級的高壓脈沖期間,產(chǎn)生電暈放電,氣體分子被活化、離解、荷電,產(chǎn)生大量的活性基團和高能電子。1eV~20eV*的電子能量,將VOCs、非甲烷總烴、惡臭異味和二惡英類等有機污染物復(fù)雜的分子鏈打斷為短鏈或小分子,然后這些小分子氣體在活性基團的氧化作用下,zui終產(chǎn)物為CO2、H2O。
(2)催化氧化凈化技術(shù)
催化氧化劑以稀土為載體浸漬一定比例的高錳酸鉀溶液,經(jīng)科學(xué)工藝合成直徑在4 mm顆粒狀催化氧化劑。該氧化劑微孔多,吸附性強,比表面積約為800~1200m2/g,使用周期長,一般為一年更換一次。氧化性強,能夠氧化煙氣中的CO、SO2和NOX,實現(xiàn)煙氣的脫硫脫硝。
裝置中的催化氧化顆粒具有*的比表面積和*的吸附能力,能與煙氣均勻混合和充分接觸,達到很高的凈化效率。安裝在煙氣凈化裝置的zui后一級以確保氟化物、Hg等重金屬和二惡英的*化(極低的排放標準)。
2、工藝流程
建材燃燒爐煙囪出口處的煙氣,首*入防火預(yù)處理裝置,同時引入新風(fēng)以降低煙氣溫度同時稀釋污染物濃度。接著煙氣通過除塵設(shè)備,以脫除大部分 0.5μm以上的粉塵顆粒,再通過等離子體凈化裝置降解VOCs、非甲烷總烴和二惡英類有機污染物,然后通過催化氧化裝置,吸收殘余污染物,氧化還原CO、SO2和NOX,從而實現(xiàn)除塵、脫硫、脫硝和消除二惡英的綜合凈化目標,zui終通過自循環(huán)水幕處理達標煙氣由風(fēng)機排向大氣。
四、上元等離子體/催化氧化型煙氣凈化裝置規(guī)格
燃燒爐煙氣凈化裝置規(guī)格配—8000m3/h